JP7301252B2 - antenna device - Google Patents
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Description
本開示は、例えば、衛星電話サービス又は全地球測位システム(GPS:Global Positioning System)衛星から送信される偏波を受信する端末などに用いられるアンテナ装置に関する。 The present disclosure relates to antenna arrangements, such as for use in terminals that receive polarized waves transmitted from, for example, satellite telephone services or Global Positioning System (GPS) satellites.
衛星電話サービス又は全地球測位システム衛星から送信される偏波を受信する端末は、端末利用者が移動しても、偏波損が大きくならないようにするために、円偏波アンテナを利用することがある。
スパイラルアンテナなどの円偏波アンテナは、アンテナの広帯域化を実現しようとすると、大型化してしまうことが知られており、小型にすると、アンテナ後方への交差偏波であるバックローブが増加することが知られている。
不要なバックローブの受信を抑え、小型化を可能にしたアンテナ装置が特許文献1に提案されている。
特許文献1に示されたアンテナ装置は、第1の地導体の表面に複数の素子アンテナが設置され、第1の地導体と誘電体基板を挟んで平行に配置された第2の地導体と第2の地導体と平行して配置された第3の地導体との間にマイクロストリップ共振器として動作する部分を設けたものである。Terminals that receive polarized waves transmitted from satellite telephone services or global positioning system satellites shall use circularly polarized antennas in order to prevent polarization loss from increasing even if the terminal user moves. There is
Circularly polarized antennas such as spiral antennas are known to grow in size when trying to achieve a wider band. It has been known.
In the antenna device disclosed in
しかしながら、衛星電話サービス又は全地球測位システム衛星から送信される偏波を受信する端末などに用いられるアンテナ装置においては、さらなる小型化が望まれている。 However, further miniaturization is desired for antenna devices used in terminals for receiving polarized waves transmitted from satellite telephone services or global positioning system satellites.
本開示は上記した点に鑑みてなされたものであり、アンテナサイズを大型化することなく、アンテナ後方に放射されるバックローブを低減したアンテナ装置を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above points, and an object of the present disclosure is to obtain an antenna device in which back lobes radiated behind the antenna are reduced without increasing the size of the antenna.
本開示に係るアンテナ装置は、高周波信号を励振する給電点と、一端が第1の開放端となり、給電点と第1の開放端との間を直線状に伸長する第1の導体と、一端が第2の開放端となり、給電点と第2の開放端との間を、給電点から第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、渦巻き状に伸長する第2の導体とを備える。 An antenna device according to the present disclosure includes a feeding point that excites a high-frequency signal, a first conductor that has one end serving as a first open end and extends linearly between the feeding point and the first open end, becomes a second open end, and a second conductor extending spirally between the feeding point and the second open end in a direction different from the direction from the feeding point to the first open end .
本開示によれば、小型化を可能にしてアンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できる。 According to the present disclosure, it is possible to reduce the size and suppress the back lobe radiated to the rear of the antenna.
実施の形態1.
実施の形態1に係るアンテナ装置を図1から図4を用いて説明する。
図1において、z軸は天頂方向を示す軸であり、x軸及びy軸は天頂方向と直交する水平面における互いに直交する軸である。本開示において、x軸、y軸、及びz軸はすべて同じ軸を示している。
実施の形態1に係るアンテナ装置はダイポールアンテナ形状のアンテナ装置であり、送信アンテナ及び受信アンテナとして機能する。
実施の形態1に係るアンテナ装置は給電点10と第1の導体20と第2の導体30を備える。
An antenna device according to
In FIG. 1, the z-axis is an axis indicating the zenith direction, and the x-axis and the y-axis are axes orthogonal to each other on a horizontal plane orthogonal to the zenith direction. In this disclosure, x-axis, y-axis, and z-axis all refer to the same axis.
The antenna device according to
The antenna device according to
給電点10は高周波信号を励振する部分であり、第1の導体20と第2の導体30との間に形成されたギャップである。
送信アンテナとして機能する場合は、給電点10に高周波信号が供給され、第1の導体20と第2の導体30から電磁波が放射される。
受信アンテナとして機能する場合は、第1の導体20と第2の導体30により電磁波が受信され、給電点10から高周波信号が出力される。The
When functioning as a transmitting antenna, a high-frequency signal is supplied to the
When functioning as a receiving antenna, electromagnetic waves are received by the
第1の導体20は、一端が第1の開放端20aとなり、給電点10と第1の開放端20aとの間を直線状に伸長する導体である。第1の導体20は、図1において、x軸に平行である。
The
第2の導体30は、第1の導体20と同じ平面、つまり、天頂方向を含むx-z平面に配置される。
第2の導体30は、一端が第2の開放端30aとなり、給電点10と第2の開放端30aとの間を、給電点10から第1の開放端20aへ向かう方向とは異なる方向、この例では反対方向に渦巻き状に伸長する。第2の導体30の渦巻き状は矩形状である。
なお、第2の導体30は、第1の導体20が配置された平面、つまり、x-z平面と直交する平面、つまり、y-z平面に配置されてもよい。The
The
The
第1の導体20の第1の開放端20aから第2の導体30の第2の開放端30aまでの全長は共振周波数に対応する波長の1/2波長である。但し、1/2波長は、厳密に1/2波長だけを意味するものではなく、1/2波長に対して±に許容できる範囲を含む。
The total length from the first
このように構成された実施の形態1に係るアンテナ装置において、給電点10に高周波信号が供給されると、第1の導体20と第2の導体30から電磁波が放射される。
この時、図2に示すように、第1の導体20は電流源Jとなり、第2の導体30は磁流源Mとなる。
実施の形態1に係るアンテナ装置は、第1の導体20による電流源Jと第2の導体30による磁流源Mからの放射を合成した電磁波が空間へ放射されると考えることができる。In the antenna device according to
At this time, the
It can be considered that the antenna device according to the first embodiment radiates into space an electromagnetic wave obtained by synthesizing the radiation from the current source J by the
すなわち、第1の導体20による電流源Jからの放射は、図3に示すように、z軸の±方向の電界強度E(φJA)が等しく、同相となる(図3のa参照)。
一方、第2の導体30による磁流源Mからの放射は、図3に示すように、電流源Jと同様にz軸の±方向の電界強度E(φMA)は等しいが、逆相となる(図3のb参照)。That is, as shown in FIG. 3, the radiation from the current source J by the
On the other hand, as shown in FIG. 3, the radiation from the magnetic current source M by the
従って、第1の導体20による電流源Jと第2の導体30による磁流源Mからの放射を合成した電磁波は、第1の導体20による電流源Jと第2の導体30による磁流源が直交して配置されているので、図3に示すように、z軸の+方向の電界は電界強度E(φJA)と電界強度E(φMA)の和になり、かつ、z軸の-方向の電界は打ち消される。Therefore, an electromagnetic wave obtained by synthesizing radiation from the current source J by the
実施の形態1のアンテナ装置における放射パターンを計算したところ図4に示す放射パターンが得られた。
図4の結果から理解できるように、実施の形態1のアンテナ装置は、単指向性の放射パターンとなる電磁波を放射する。When the radiation pattern in the antenna device of
As can be understood from the results of FIG. 4, the antenna device of
以上に述べたように、実施の形態1に係るアンテナ装置は、直線状に伸長する第1の導体20と渦巻き状に伸長する第2の導体30を備えたものとしたので、小型にして、アンテナ後方、つまりz軸の-方向に放射されるバックローブを低減、抑圧できた単指向性の放射パターンとなる電磁波を放射する。
As described above, the antenna device according to the first embodiment includes the
すなわち、実施の形態1に係るアンテナ装置は、第1の導体20の第1の開放端20aから第2の導体30の第2の開放端30aまでの全長が共振周波数に対応する波長の0.48波長から0.8波長の範囲とすると、小型にしてz軸の+方向に単指向性となる直線偏波の放射パターンが得られる。
That is, in the antenna device according to the first embodiment, the total length from the first
実施の形態2.
実施の形態2に係るアンテナ装置を、図5を用いて説明する。
実施の形態2に係るアンテナ装置における第2の導体31の渦巻き状が、実施の形態1に係るアンテナ装置における第2の導体30の渦巻き状が矩形状であるのに対して、円周状にした点が相違し、その他の点については同じである。
図5中、図1に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。
実施の形態2に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
An antenna device according to
The spiral shape of the
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
The antenna device according to the second embodiment has the same effects as the antenna device according to the first embodiment.
実施の形態3.
実施の形態3に係るアンテナ装置を、図6を用いて説明する。
実施の形態3に係るアンテナ装置における第1の導体21の形状が、実施の形態1に係るアンテナ装置における第1の導体20の形状が直線状であるのに対して、メアンダ状にした点が相違し、その他の点については同じである。
図5中、図1に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。
An antenna device according to
The shape of the
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
実施の形態3に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
なお、実施の形態3に係るアンテナ装置における第2の導体30の渦巻き状を、実施の形態2に係るアンテナ装置における第2の導体31の渦巻き状と同様に円周状にしてもよい。The antenna device according to the third embodiment has the same effect as the antenna device according to the first embodiment.
The spiral shape of the
実施の形態4.
実施の形態4に係るアンテナ装置を、図7を用いて説明する。
実施の形態4に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置に、さらに、平衡-不平衡変換器40と同軸線路50を備えた点が相違し、その他の点については同じである。
図7中、図1に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。Embodiment 4.
An antenna device according to Embodiment 4 will be described with reference to FIG.
The antenna apparatus according to Embodiment 4 is different from the antenna apparatus according to
In FIG. 7, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts.
平衡-不平衡変換器40は、平衡-不平衡変換するためのバランであり、給電点10に接続される。
同軸線路50は、高周波信号を供給するための内導体と外導体を有する同軸ケーブルであり、内導体及び外導体の一端が平衡-不平衡変換器40に接続され、アンテナ装置が送信アンテナとして機能する場合は、内導体の他端から高周波信号が入力される。外導体の他端は接地され、内導体をシールドする。Balanced-
The
同軸線路50における内導体の他端から高周波信号が入力され、不平衡電流が同軸線路50における外導体の表面を流れたとしても、同軸線路50における内導体及び外導体の一端が平衡-不平衡変換器40を介して給電点10に接続されるため、第1の導体20と第2の導体30に流れる電流の振幅が等しくなり、同軸線路50における外導体の表面を流れる不平衡電流による、第1の導体20と第2の導体30からの放射に影響を受けない。
Even if a high-frequency signal is input from the other end of the inner conductor of the
実施の形態4に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置と同様の効果が得られる他、実施の形態4に係るアンテナ装置は、アンテナ後方に放射されるバックローブを低減、抑圧できた、より精度の高い単指向性の放射パターンとなる電磁波を放射する。
The antenna device according to Embodiment 4 can obtain the same effects as the antenna device according to
なお、実施の形態4に係るアンテナ装置において、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体30の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態4に係るアンテナ装置において、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体21の形状をメアンダ状にしてもよい。In addition, in the antenna device according to the fourth embodiment, the spiral shape of the
Moreover, in the antenna device according to the fourth embodiment, the shape of the
実施の形態5.
実施の形態5に係るアンテナ装置を、図8及び図9を用いて説明する。
実施の形態5に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置がダイポールアンテナ形状のアンテナ装置であるのに対し、モノポールアンテナ形状にしたアンテナ装置にした点が相違し、その他の点については同じである。
図8及び図9中、図1及び図2に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。
An antenna device according to
The antenna device according to
8 and 9, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 indicate the same or corresponding parts.
実施の形態5に係るアンテナ装置は、給電点11と、第1の導体22と、第2の導体32と、第3の導体60と、第1の地導体72とを備える。
第3の導体60は、一端が第1の地導体72の表面近傍まで伸長し、他端は天頂方向、つまり、z軸の+方向に分岐点60aまで直線状に伸長する。The antenna device according to
One end of the
第3の導体60の一端と第1の地導体72の表面との接続点が給電点11である。
給電点11は高周波信号を励振する部分であり、第3の導体60と第1の地導体72との間に形成されたギャップである。
給電点11は物理的な構成要素として形成されていなくともよく、第3の導体60の一端を第1の地導体72の表面に直接接続してもよい。この場合、第3の導体60の一端と第1の地導体72の表面との直接接続された点が給電点11となる。A connection point between one end of the
The
第1の地導体72は誘電体基板71の表面に配置される。第2の地導体73は誘電体基板71の裏面に第1の地導体72と平行に配置される。第1の地導体72と第2の地導体73はスルーホール74によって電気的に接続されている。
誘電体基板71と第1の地導体72と第2の地導体73は地導体基板70を構成する。A
The
第1の導体22は、一端が第1の開放端20aとなり、分岐点60aと第1の開放端20aとの間を、実施の形態1に係るアンテナ装置における第1の導体20と同様に、天頂方向と直交する水平方向、図1において、y軸に平行な方向に直線状に伸長する導体である。
One end of the
第2の導体32は、第1の導体22と同じ平面、つまり、天頂方向を含むy-z平面に配置される。
第2の導体32は、一端が第2の開放端30aとなり、分岐点60aと第2の開放端30aとの間を、分岐点60aから第1の開放端20aへ向かう方向とは異なる方向、この例では反対方向に、天頂方向の下向き、つまり、第1の地導体72の表面に向かって渦巻き状に伸長する。
第1の導体22と第2の導体32と第3の導体60は一体に成形された導体であり、第1の導体22と第2の導体32は、分岐点60aにて第3の導体60から分岐される。
なお、第2の導体32は、第1の導体22が配置された平面、つまり、y-z平面と直交する平面、つまり、x-z平面に配置されてもよい。The
The
The
The
第3の導体60から第1の導体22及び第2の導体32に分岐する分岐点60aは、第1の導体22の第1の開放端20aと第2の導体32の第2の開放端30aとの中間点である。
A
給電点11から第1の導体22の第1の開放端20aまでの全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である。
第1の導体22の第1の開放端20aから第2の導体32の第2の開放端30aまでの全長が共振周波数に対応する波長の1/2波長である。
但し、ここでの1/4波長及び1/2波長は、厳密に1/4波長、1/2波長だけを意味するものではなく、1/4波長、1/2波長に対して±に許容できる範囲を含む。The total length from the
The total length from the first
However, 1/4 wavelength and 1/2 wavelength here do not strictly mean only 1/4 wavelength and 1/2 wavelength. Including the range that can be done.
このように構成された実施の形態5に係るアンテナ装置において、給電点11に高周波信号が供給されると、第1の導体22と第2の導体32と第3の導体60から電磁波が放射される。
第1の導体22では、共振周波数に対応する波長の1/4波長となることで生じる共振が発生する。第1の導体22において共振が発生したモードをモード1と称す。In the antenna device according to the fifth embodiment configured as described above, when a high-frequency signal is supplied to the
Resonance occurs in the
モード2の共振は、第1の導体22の第1の開放端20aから第2の導体32の第2の開放端30aまでの全長共振周波数に対応する波長の1/2波長とし、第3の導体60から第1の導体22及び第2の導体32に分岐する分岐点60aを、第1の導体22の第1の開放端20aと第2の導体32の第2の開放端30aとの中間点とすることで発生する。
The resonance of
モード2の共振は、図9に示すように、第1の導体22の第1の開放端20aから第2の導体32の第2の開放端30aまでの間で共振する。
この時、図9に示すように、第1の導体22は電流源Jとなり、第2の導体32は磁流源Mとなる。
実施の形態5に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置と同様に、空間に放射される電磁界は、第1の導体22による電流源Jと第2の導体32による磁流源Mからの放射の合成となり、z軸の-方向の電界が打ち消される。
At this time, the
In the antenna device according to the fifth embodiment, as in the antenna device according to the first embodiment, the electromagnetic field radiated into space is composed of a current source J by the
その結果、実施の形態5に係るアンテナ装置は、単指向性の放射パターンとなる電磁波を放射する。
実施の形態5に係るアンテナ装置は、実施の形態1に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。As a result, the antenna device according to the fifth embodiment radiates electromagnetic waves with a unidirectional radiation pattern.
The antenna device according to the fifth embodiment has the same effects as the antenna device according to the first embodiment.
なお、実施の形態5に係るアンテナ装置において、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体32の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態5に係るアンテナ装置において、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体22の形状をメアンダ状にしてもよい。In addition, in the antenna device according to the fifth embodiment, the spiral shape of the
Moreover, in the antenna device according to the fifth embodiment, the shape of the
後述する実施の形態7に係るアンテナ装置において詳細に説明するが、直線状に伸長する第1の導体20と渦巻き状に伸長する第2の導体30を備えた素子アンテナにおいて、第1の導体20の第1の開放端20aから第2の導体30の第2の開放端30aまでの全長が共振周波数に対応する波長の0.48波長から0.8波長の範囲であれば、交差偏波(左旋円偏波(LHCP:Left-Handed Circularly Polarized wave))が低く、主偏波(右旋円偏波(RHCP:Right-Handed Circularly Polarized wave))が高い素子アンテナが得られ、実施の形態5に係るアンテナ装置においても、第1の導体22の第1の開放端20aから第2の導体32の第2の開放端30aまでの全長が共振周波数に対応する波長の0.48波長から0.8波長の範囲とすると、小型にしてアンテナ後方に放射されるバックローブに対して良好な効果が得られる。
As will be described in detail in the antenna device according to Embodiment 7, which will be described later, in an element antenna including a linearly extending
実施の形態6.
実施の形態6に係るアンテナ装置を、図10及び図11を用いて説明する。
実施の形態6に係るアンテナ装置は、実施の形態5に係るアンテナ装置であるモノポールアンテナ形状にしたアンテナ装置に対して、第2の導体33を無給電素子に変更した点が相違し、その他の点については同じである。
図10及び図11中、図8及び図9に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。Embodiment 6.
An antenna device according to Embodiment 6 will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG.
The antenna device according to Embodiment 6 differs from the antenna device according to
10 and 11, the same reference numerals as those in FIGS. 8 and 9 indicate the same or corresponding parts.
実施の形態6に係るアンテナ装置は、給電点12と、第1の導体23と、第2の導体33と、第1の地導体72とを備える。
第1の導体23は、一端が第1の開放端20aとなり、他端が第1の地導体72の表面に接続される。The antenna device according to Embodiment 6 includes a
The
第1の導体23は、第1の地導体72から天頂方向、つまり、z軸の+方向に伸長する第1の部分23aと、天頂方向と直交する水平方向、つまり、y軸方向に、第1の部分23aから連続して第1の開放端20aまで直線状に伸長する第2の部分23bを有する。
第1の部分23aの端が第1の導体23の他端であり、第2の部分23bの端が第1の導体23の一端である。
第1の導体23は、給電点12と第1の開放端20aとの間に折り曲げ点、つまり、第1の部分23aと第2の部分23bとの折り曲げ点がある逆L型のアンテナ素子として機能する給電素子である。The
The end of the
The
第1の導体23の他端と第1の地導体72の表面との接続点が給電点12である。給電点12は高周波信号を励振する部分であり、第1の導体23の他端と第1の地導体72の表面との間に形成されたギャップである。
給電点12は物理的な構成要素として形成されていなくともよく、第1の導体23の他端を第1の地導体72の表面に直接接続してもよい。この場合、第1の導体23の他端と第1の地導体72の表面との直接接続された点が給電点12となる。A connection point between the other end of the
第2の導体33は、第1の導体23と同じ平面、つまり、天頂方向を含むy-z平面に第1の導体23と隣接して第1の地導体72の表面上に設置される。
第2の導体33は、一端が第2の開放端30aとなり、他端が第1の地導体72の表面に接する。The
The
第2の導体33は、第1の導体23の第1の部分23aと対向して配置され、第1の地導体72の表面から天頂方向、つまり、z軸の+方向に伸長する第3の部分33aと、第1の導体23の第2の部分23bが第1の開放端20aへ向かう方向とは異なる反対方向に、天頂方向の下向き、つまり、第1の地導体72の表面に向かって第3の部分33aから連続して第2の開放端30aまで渦巻き状に伸長する第4の部分33bを有する。
The
第3の部分33aの端が第2の導体33の他端であり、第4の部分33bの端が第2の導体33の一端である。
第2の導体33は、渦巻き状に折れ曲がったスパイラルのアンテナ素子として機能する無給電素子である。The end of the
The
第1の導体23の第2の部分23bが第1の開放端20aへ向かう方向を、図10において、y軸の-方向とすると、異なる方向は向かう方向とは反対方向であり、y軸の+方向である。
なお、第2の導体33は、第1の導体23が配置された平面、つまり、y-z平面と直交する平面、つまり、x-z平面に配置されてもよい。Assuming that the direction in which the
The
給電点12から第1の導体23の第1の開放端20aまでの全長、つまり、第1の導体23の全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である。
第1の地導体72の表面に接する第2の導体33の他端から第2の導体33の第2の開放端30aまでの全長、つまり、第2の導体33の全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である。
但し、ここでの1/4波長は、厳密に1/4波長だけを意味するものではなく、1/4波長に対して±に許容できる範囲を含む。The total length from the
The entire length from the other end of the
However, 1/4 wavelength here does not strictly mean only 1/4 wavelength, but includes the allowable range of ± with respect to 1/4 wavelength.
このように構成された実施の形態6に係るアンテナ装置において、給電点12に高周波信号が供給されると、第1の導体23から電磁波が放射される。
第1の導体23では、共振周波数に対応する波長の1/4波長となることで生じる共振が発生する。In the antenna device according to the sixth embodiment configured as described above, when a high-frequency signal is supplied to the
Resonance occurs in the
一方、第2の導体33では、第1の導体23との電磁結合により電流が流れる。
第2の導体33に流れる電流i2は、第1の導体23に流れる電流i1と振幅が同等、位相が互いに逆相であり、第1の導体23に流れる電流i1と第2の導体33に流れる電流i2の電流分布を図11に示す。
従って、第2の導体33は、共振周波数に対応する波長の1/4波長となることで生じる共振が発生する。On the other hand, current flows through the
The current i2 flowing through the
Therefore, resonance occurs when the
実施の形態6に係るアンテナ装置においては、図11に示すように、第1の導体22は電流源Jとなり、第2の導体32は磁流源Mとなる。
実施の形態6に係るアンテナ装置は、実施の形態5に係るアンテナ装置と同様に、空間に放射される電磁界は、第1の導体22による電流源Jと第2の導体32による磁流源Mからの放射の合成となり、z独の-方向の電界が打ち消される。In the antenna device according to the sixth embodiment, the
In the antenna device according to the sixth embodiment, as in the antenna device according to the fifth embodiment, the electromagnetic field radiated into space is composed of a current source J by the
その結果、実施の形態6に係るアンテナ装置は、単指向性の放射パターンとなる電磁波を放射する。
実施の形態6に係るアンテナ装置は、磁流源Mとなる第2の導体32を無給電素子とした場合でも、実施の形態5に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。As a result, the antenna device according to the sixth embodiment radiates electromagnetic waves with a unidirectional radiation pattern.
The antenna device according to the sixth embodiment has the same effect as the antenna device according to the fifth embodiment even when the
なお、実施の形態6に係るアンテナ装置において、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体33の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態6に係るアンテナ装置において、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体23の第2の部分23bの形状をメアンダ状にしてもよい。In addition, in the antenna device according to the sixth embodiment, the spiral shape of the
Moreover, in the antenna device according to the sixth embodiment, the shape of the
実施の形態7.
実施の形態7に係るアンテナ装置を、図12から図14を用いて説明する。
実施の形態7に係るアンテナ装置は、実施の形態5に係るモノポールアンテナ形状にしたアンテナ装置を素子アンテナとして複数用いた円偏波放射するアンテナ装置である。
図12中、図8に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。Embodiment 7.
An antenna device according to Embodiment 7 will be described with reference to FIGS. 12 to 14. FIG.
The antenna device according to the seventh embodiment is an antenna device that uses a plurality of monopole antenna-shaped antenna devices according to the fifth embodiment as element antennas to radiate circularly polarized waves.
In FIG. 12, the same reference numerals as in FIG. 8 denote the same or corresponding parts.
実施の形態7に係るアンテナ装置は、地導体基板70と複数の素子アンテナ1a~1dと同軸線路80とインタフェース回路90を備える。
地導体基板70は、矩形の誘電体基板71と第1の地導体72と第2の地導体73を有する。An antenna device according to Embodiment 7 includes a
The
第1の地導体72は誘電体基板71の表面に配置される。第2の地導体73は誘電体基板71の裏面に第1の地導体72と平行に配置される。
素子アンテナ1a~1dの数は、実施の形態7に係るアンテナ装置では4個である。なお、数は4個に限るものではなく、円偏波放射が可能であれば、2個以上の複数であればよい。A
The number of
複数の素子アンテナ1a~1dはそれぞれ、地導体基板70の第1の地導体72の表面における異なった位置に設置され、対応する給電点11a~11dに接続される。
給電点11a~11dはそれぞれ、対応する素子アンテナ1a~1dに対して高周波信号を励振する部分であり、物理的な構成要素として形成されていなくともよい。A plurality of
The feeding points 11a to 11d are portions that excite high-frequency signals to the
実施の形態7に係るアンテナ装置では、4本の素子アンテナ1a~1dが90度回転対称に設置される。具体的には、4本の素子アンテナ1a~1dはそれぞれ、対応する給電点11a~11dが地導体基板70の第1の地導体72の表面における4隅の内の1つの隅に設置される。
素子アンテナ1a~1dはそれぞれ、送信アンテナとして機能する場合は、対応する給電点11a~11dに供給された高周波信号が対応する給電点11a~11dから入力され、受信アンテナとして機能する場合は、受信した電磁波に基づく高周波信号を対応する給電点11a~11dに出力する。In the antenna device according to Embodiment 7, four
When the
送信アンテナとして機能する場合と受信アンテナとして機能する場合、動作は可逆的である。
以下の説明においては、煩雑さを避けるため、主として送信アンテナとして機能する場合について説明する。The operation is reversible when functioning as a transmit antenna and when functioning as a receive antenna.
In the following description, in order to avoid complication, the case of functioning mainly as a transmitting antenna will be described.
同軸線路80は、高周波信号を伝送する内導体80aと、内導体80aの周囲を複数の貫通導体で囲い、内導体80aをシールドする外導体80bを有する。
同軸線路80は、内導体80aが地導体基板70における誘電体基板71の中央に形成されたスルーホールを貫通する。
同軸線路80の外導体80bを構成する複数の貫通導体は、第1の地導体72と第2の地導体73に接続され、第1の地導体72と第2の地導体73との間を導通する。The
The
A plurality of through conductors forming the outer conductor 80b of the
地導体基板70における誘電体基板71の中央に形成されたスルーホールを貫通する同軸線路80により、地導体基板70における第2の地導体73側から高周波信号を給電できる。
A high-frequency signal can be fed from the
インタフェース回路90は、複数の素子アンテナ1a~1dが接続された給電点11a~11dと同軸線路80と結び、複数の素子アンテナ1a~1dそれぞれから出力された互いに位相の異なる高周波信号を同相にして合成し、当該合成した高周波信号を同軸線路80の内導体に出力する合成回路、及び同軸線路80により伝送された高周波信号を互いに位相が異なる複数の信号に分配し、当該分配した高周波信号それぞれを複数の素子アンテナ1a~1dに出力する分配回路の少なくとも一方の回路として機能する。
The
インタフェース回路90は、送信アンテナとして機能する場合は分配回路として機能し、受信アンテナとして機能する場合は合成回路として機能する。
インタフェース回路90は、180度ハイブリッド91と、2つの90度ハイブリッド92a、92bを有する。インタフェース回路90は第1の地導体72の表面上にエッチングでパターン形成される。The
The
複数の素子アンテナ1a~1dが送信アンテナとして機能する場合、180度ハイブリッド91は、同軸線路80により伝送された高周波信号を180度位相が異なる2つの高周波信号に分配し、一方の高周波信号を第1の90度ハイブリッド92aに、他方の高周波信号を第2の90度ハイブリッド92bに出力する。
例えば、同軸線路80により伝送された高周波信号の位相が0度であれば、180度ハイブリッド91は、位相が0度の高周波信号と180度の高周波信号に分配する。When a plurality of
For example, if the phase of the high-frequency signal transmitted by the
第1の90度ハイブリッド92aは、180度ハイブリッド91から分配された一方の高周波信号を90度位相が異なる2つの高周波信号に分配し、一方の高周波信号を第1の素子アンテナ1aに対する給電点11aに出力し、他方の高周波信号を第4の素子アンテナ1dに対する給電点11dに出力する。
例えば、180度ハイブリッド91から分配された一方の高周波信号の位相が0度であれば、第1の90度ハイブリッド92aは、位相が0度の高周波信号と90度の高周波信号に分配する。The first 90-
For example, if one of the high-frequency signals distributed from the 180-
第2の90度ハイブリッド92bは、180度ハイブリッド91から分配された他方の高周波信号を90度位相が異なる2つの高周波信号に分配し、一方の高周波信号を第2の素子アンテナ1bに対する給電点11bに出力し、他方の高周波信号を第3の素子アンテナ1cに対する給電点11cに出力する。
例えば、180度ハイブリッド91から分配された他方の高周波信号の位相が180度であれば、第2の90度ハイブリッド92bは、位相が180度の高周波信号と270度の高周波信号に分配する。The second 90-
For example, if the phase of the other high-frequency signal distributed from the 180-
第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dは、同軸線路80により伝送された高周波信号をインタフェース回路90により互いに位相が90度ずつ異なる信号が与えられ、高周波信号が素子アンテナ1a~1dを伝わる際に生じる共振現象によって、高周波信号に対応する電磁波が空間に放射される。
例えば、同軸線路80により伝送された高周波信号の位相が0度であれば、第1の素子アンテナ1aに位相が0度の高周波信号が、第4の素子アンテナ1dに位相が90度の高周波信号が、第2の素子アンテナ1bに位相が180度の高周波信号が、第3の素子アンテナ1cに位相が270度の高周波信号が与えられる。The
For example, if the phase of the high-frequency signal transmitted by the
複数の素子アンテナ1a~1dはそれぞれ、実施の形態5に係るアンテナ装置と同様の構成である。
すなわち、複数の素子アンテナ1a~1dはそれぞれ、第1の導体22と、第2の導体32と、第3の導体60を備える。Each of the plurality of
That is, each of the plurality of
第3の導体60は、一端が第1の地導体72に接続され、第1の地導体72から天頂方向、つまり、z軸の+方向に分岐点60aまで直線状に伸長する。
第3の導体60の一端と第1の地導体72との接続点が給電点11a~11dである。The
Connection points between one end of the
第1の導体22は、一端が第1の開放端22aとなり、分岐点60aと第1の開放端22aとの間を、天頂方向と直交する水平方向、図12において、地導体基板70の一辺に沿った方向に直線状に伸長する導体である。
One end of the
第2の導体32は、第1の導体22と同じ平面、つまり、天頂方向を含むy-z平面又はx-z平面に配置される。
第2の導体32は、一端が第2の開放端32aとなり、分岐点60aと第2の開放端32aとの間を、分岐点60aから第1の開放端22aへ向かう方向とは異なる方向、この例では反対方向に、天頂方向の下向き、つまり、第1の地導体72の表面に向かって渦巻き状に伸長する。The
The
具体的には、地導体基板70の平面形状を、第1辺70aから第4辺70dを有する矩形形状とする。
第1の素子アンテナ1aは、地導体基板70の第1辺70aと第2辺70bによる隅に給電点11aを有する。Specifically, the planar shape of the
The
第1の素子アンテナ1aは地導体基板70の第1辺70aに沿って配置され、第1の素子アンテナ1aにおける第1の導体22及び第2の導体32と第3の導体60は、同じ平面、つまり、y-z平面に配置される。
第1の素子アンテナ1aにおける第1の導体22は第1の素子アンテナ1aにおける第2の導体32に対して地導体基板70の第4辺70d側に位置する。The
The
第2の素子アンテナ1bは、地導体基板70の第2辺70bと第3辺70cによる隅に給電点11bを有する。
第2の素子アンテナ1bは地導体基板70の第2辺70bに沿って配置され、第2の素子アンテナ1bにおける第1の導体22及び第2の導体32と第3の導体60は、同じ平面、つまり、x-z平面に配置される。
第2の素子アンテナ1bにおける第1の導体22は第2の素子アンテナ1bにおける第2の導体32に対して地導体基板70の第1辺70a側に位置する。The
The
The
第3の素子アンテナ1cは、地導体基板70の第3辺70cと第4辺70dによる隅に給電点11cを有する。
第3の素子アンテナ1cは地導体基板70の第3辺70cに沿って配置され、第3の素子アンテナ1cにおける第1の導体22及び第2の導体32と第3の導体60は、同じ平面、つまり、y-z平面に配置される。
第3の素子アンテナ1cにおける第1の導体22は第3の素子アンテナ1cにおける第2の導体32に対して地導体基板70の第2辺70b側に位置する。The
The
The
第4の素子アンテナ1dは、地導体基板70の第4辺70dと第1辺70aによる隅に給電点11dを有する。
第4の素子アンテナ1dは地導体基板70の第4辺70dに沿って配置され、第4の素子アンテナ1dにおける第1の導体22及び第2の導体32と第3の導体60は、同じ平面、つまり、x-z平面に配置される。
第4の素子アンテナ1dにおける第1の導体22は第4の素子アンテナ1dにおける第2の導体32に対して地導体基板70の第3辺70c側に位置する。The
The
The
実施の形態7に係るアンテナ装置において、第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dが送信アンテナとして機能する場合、同軸線路80により伝送された高周波信号は、インタフェース回路90により互いに位相が90度ずつ異なる信号とされて第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dに与えられる。
第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dにおいて、与えられた高周波信号が第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dを伝わる際に生じる共振現象によって、高周波信号に対応する電磁波が第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1d全てから空間に放射される。In the antenna apparatus according to Embodiment 7, when the
In the
この場合、第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dを伝わる信号の位相が、互いに90度ずつ異なっているため、右旋円偏波(RHCP)が第2の地導体73から第1の地導体72を見た方向に放射される。
また、第1の90度ハイブリッド92a及び第2の90度ハイブリッド92bそれぞれから出力される高周波信号の位相を反対にすると、左旋円偏波(LHCP)が第2の地導体73から第1の地導体72を見た方向に放射される。In this case, since the phases of the signals transmitted from the
Further, when the phases of the high-frequency signals output from the first 90-
実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dそれぞれのz軸の+方向に放射する主偏波(RHCP)及びz軸の-方向に放射する交差偏波(LHCP)と放射効率の数値解析結果の一例を図14に示す。
図14において、横軸は規格化周波数、縦軸は主偏波(RHCP)と交差偏波(LHCP)のピーク利得(指向性利得)を示す。主偏波(RHCP)はz軸の+方向の利得、交差偏波(LHCP)はz軸の-方向の利得を意味する。Main polarized waves (RHCP) radiated in the + direction of the z-axis and cross-polarized waves (LHCP) radiated in the - direction of the z-axis of the
In FIG. 14, the horizontal axis indicates the normalized frequency, and the vertical axis indicates the peak gain (directivity gain) of the main polarized wave (RHCP) and the cross polarized wave (LHCP). Main polarization (RHCP) means gain in the +direction of the z-axis, and cross-polarization (LHCP) means gain in the -direction of the z-axis.
また、図14において、一点鎖線が主偏波(RHCP)を、実線が交差偏波(LHCP)を、点線が放射効率をそれぞれ示し、太線が実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dそれぞれの数値解析結果を、細線が比較例における数値解析結果を示す。
Further, in FIG. 14, the dashed line indicates the main polarization (RHCP), the solid line indicates the cross polarization (LHCP), the dotted line indicates the radiation efficiency, and the thick lines indicate the
すなわち、一点鎖線太線E1が実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dそれぞれの主偏波(RHCP)の、実線太線E2が実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dそれぞれの交差偏波(LHCP)の、点線太線E3が実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dそれぞれの放射効率の数値解析結果をそれぞれ示す。
That is, the dashed-dotted line E1 is the main polarization (RHCP) of each of the
一点鎖線細線R1が比較例における主偏波(RHCP)の、実線細線R2が比較例における交差偏波(LHCP)の、点線細線R3が比較例における放射効率の数値解析結果をそれぞれ示す。
比較例における素子アンテナは、直線状の第1の導体を有するだけであり、実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dの渦巻き状に伸長する第2の導体32を有さないものとした。A dashed-dotted thin line R1 indicates the main polarized wave (RHCP) in the comparative example, a solid thin line R2 indicates the cross polarized wave (LHCP) in the comparative example, and a dotted thin line R3 indicates the numerical analysis results of the radiation efficiency in the comparative example.
The element antenna in the comparative example only has the linear first conductor, and does not have the spirally extending
図14から明らかなように、実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dは、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長が共振周波数に対応する波長の1/2波長、つまり、f/f0=1である場合に、交差偏波(LHCP)E2が比較例の交差偏波(LHCP)R2に対して非常に低い値であり、主偏波(RHCP)E1が比較例の主偏波(RHCP)R1より高い。
すなわち、素子アンテナ1a~1dとして、直線状に伸長する第1の導体22と渦巻き状に伸長する第2の導体を備えたものとしたので、素子アンテナ1a~1dにおいて、アンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できている。As is clear from FIG. 14, the
That is, since the
具体的には、0.96≦(f/f0)≦1.6の範囲、つまり、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長が共振周波数に対応する波長の0.48波長から0.8波長の範囲であれば、実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dは、比較例に対して、交差偏波(LHCP)E2が低く、主偏波(RHCP)E1が高い。
また、実施の形態7に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dの放射効率は、一番低いところで-0.3dBであるが、アンテナ利得への影響は殆どない。Specifically, the range of 0.96≦(f/f 0 )≦1.6, that is, from the first
In addition, although the radiation efficiency of the
従って、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長が共振周波数に対応する波長の0.48波長から0.8波長の範囲において、素子アンテナ1a~1dにおいてアンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できている。
Therefore, when the total length from the first
このように、素子アンテナ1a~1dにおいて、アンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できるので、回転対称に素子アンテナ1a~1dを配列し、円偏波を放射する実施の形態7に係るアンテナ装置においても、素子アンテナ1a~1dにおけるアンテナ後方への交差偏波の放射を抑圧でき、アンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できる。
In this way, since the
なお、実施の形態7に係るアンテナ装置において、素子アンテナ1a~1dを、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体32の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態7に係るアンテナ装置において、素子アンテナ1a~1dを、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体22の形状をメアンダ状にしてもよい。In the antenna device according to the seventh embodiment, the spiral shape of the
Further, in the antenna device according to the seventh embodiment, the
以上に述べたように、実施の形態7に係るアンテナ装置は、円偏波放射するために用いられた、第1の地導体72における表面の異なった位置に配置された素子アンテナ1a~1dそれぞれが、直線状に伸長する第1の導体22と渦巻き状に伸長する第2の導体32を備えたものとしたので、小型にして、素子アンテナ1a~1dにおけるアンテナ後方に放射する交差偏波、つまり、アンテナ後方に放射されるバックローブを低減、抑圧できた円偏波を放射する。
As described above, the antenna device according to Embodiment 7 has the
実施の形態8.
実施の形態8に係るアンテナ装置を、図15及び図16を用いて説明する。
実施の形態8に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置における複数の素子アンテナ1a~1dに替えて、実施の形態6に係るアンテナ装置を素子アンテナとして用いた点が相違し、その他の点については同じである。
図15及び図16中、図12及び図13に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。Embodiment 8.
An antenna device according to Embodiment 8 will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG.
The antenna device according to Embodiment 8 is different in that the antenna device according to Embodiment 6 is used as an element antenna instead of the plurality of
In FIGS. 15 and 16, the same reference numerals as in FIGS. 12 and 13 denote the same or corresponding parts.
実施の形態8に係るアンテナ装置は、地導体基板70と複数の素子アンテナ2a~2dと同軸線路80とインタフェース回路90を備える。
複数の素子アンテナ2a~2dはそれぞれ、地導体基板70の第1の地導体72の表面における異なった位置に設置され、対応する給電点12a~12dに接続される。
給電点12a~12dはそれぞれ、対応する素子アンテナ2a~2dに対して高周波信号を励振する部分であり、物理的な構成要素として形成されていなくともよい。The antenna device according to the eighth embodiment includes a
A plurality of
The feed points 12a to 12d are portions that excite high-frequency signals to the
第1の素子アンテナ2aから第4の素子アンテナ2dは、同軸線路80により伝送された高周波信号をインタフェース回路90により互いに位相が90度ずつ異なる信号が与えられ、高周波信号が素子アンテナ2a~2dを伝わる際に生じる共振現象によって、高周波信号に対応する電磁波が空間に放射される。
例えば、同軸線路80により伝送された高周波信号の位相が0度であれば、第1の素子アンテナ2aに位相が0度の高周波信号が、第4の素子アンテナ2dに位相が90度の高周波信号が、第2の素子アンテナ2bに位相が180度の高周波信号が、第3の素子アンテナ1cに位相が270度の高周波信号が与えられる。The
For example, if the phase of the high-frequency signal transmitted by the
複数の素子アンテナ2a~2dはそれぞれ、実施の形態6に係るアンテナ装置と同様の構成である。
すなわち、複数の素子アンテナ2a~2dはそれぞれ、第1の導体23と第2の導体33を備える。Each of the plurality of
That is, each of the plurality of
第1の導体23は、一端が第1の開放端20aとなり、他端が第1の地導体72の表面に接続される。
第1の導体23は、第1の地導体72から天頂方向、つまり、z軸の+方向に伸長する第1の部分23aと、天頂方向と直交する水平方向、図15において、地導体基板70の一辺に沿った方向に、第1の部分23aから連続して第1の開放端20aまで直線状に伸長する第2の部分23bを有する。The
The
第1の部分23aの端が第1の導体23の他端であり、第2の部分23bの端が第1の導体23の一端である。
第1の導体23は、給電点12と第1の開放端20aとの間に折り曲げ点、つまり、第1の部分23aと第2の部分23bの折り曲げ点がある逆L型のアンテナ素子として機能する給電素子である。
第1の導体23の他端と第1の地導体72の表面との接続点が給電点12a~12dである。The end of the
The
The connection points between the other end of the
第2の導体33は、第1の導体23と同じ平面、つまり、天頂方向を含むy-z平面又はx-z平面に第1の導体23と隣接して第1の地導体72の表面上に設置される。
第2の導体33は、一端が第2の開放端30aとなり、他端が第1の地導体72の表面に接する。The
The
第2の導体33は、第1の導体23の第1の部分23aと対向して配置され、第1の地導体72から天頂方向、つまり、z軸の+方向に伸長する第3の部分33aと、第1の導体23の第2の部分23bが第1の開放端20aへ向かう方向とは異なる反対方向に、天頂方向の下向き、つまり、第1の地導体72の表面に向かって第3の部分33aから連続して第2の開放端30aまで渦巻き状に伸長する第4の部分33bを有する。
The
第3の部分33aの端が第2の導体33の他端であり、第4の部分33bの端が第2の導体33の一端である。
第2の導体33は、渦巻き状に折れ曲がったスパイラルのアンテナ素子として機能する無給電素子である。The end of the
The
複数の素子アンテナ2a~2dそれぞれにおいて、給電点12から第1の導体23の第1の開放端20aまでの全長、つまり、第1の導体23の全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である。
第1の地導体72の表面に接する第2の導体33の他端から第2の導体33の第2の開放端30aまでの全長、つまり、第2の導体33の全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である。
但し、ここでの1/4波長は、厳密に1/4波長だけを意味するものではなく、1/4波長に対して±に許容できる範囲を含む。In each of the plurality of
The entire length from the other end of the
However, 1/4 wavelength here does not strictly mean only 1/4 wavelength, but includes the allowable range of ± with respect to 1/4 wavelength.
第1の素子アンテナ2aは、地導体基板70の第1辺70aと第2辺70bによる隅に給電点12aを有する。
第1の素子アンテナ2aは地導体基板70の第1辺70aに沿って配置され、第1の素子アンテナ2aにおける第1の導体23及び第2の導体33は、同じ平面、つまり、y-z平面に配置される。
第1の素子アンテナ2aにおける第1の導体23は第1の素子アンテナ2aにおける第2の導体33に対して地導体基板70の第4辺70d側に位置する。The
The
The
第2の素子アンテナ2bは、地導体基板70の第2辺70bと第3辺70cによる隅に給電点12bを有する。
第2の素子アンテナ2bは地導体基板70の第2辺70bに沿って配置され、第2の素子アンテナ2bにおける第1の導体23及び第2の導体33は、同じ平面、つまり、x-z平面に配置される。
第2の素子アンテナ2bにおける第1の導体23は第2の素子アンテナ2bにおける第2の導体33に対して地導体基板70の第1辺70a側に位置する。The
The
The
第3の素子アンテナ2cは、地導体基板70の第3辺70cと第4辺70dによる隅に給電点12cを有する。
第3の素子アンテナ2cは地導体基板70の第3辺70cに沿って配置され、第3の素子アンテナ2cにおける第1の導体23及び第2の導体33は、同じ平面、つまり、y-z平面に配置される。
第3の素子アンテナ2cにおける第1の導体23は第3の素子アンテナ2cにおける第2の導体33に対して地導体基板70の第2辺70b側に位置する。The
The
The
第4の素子アンテナ2dは、地導体基板70の第4辺70dと第1辺70aによる隅に給電点12dを有する。
第4の素子アンテナ2dは地導体基板70の第4辺70dに沿って配置され、第4の素子アンテナ2dにおける第1の導体23及び第2の導体33は、同じ平面、つまり、x-z平面に配置される。
第4の素子アンテナ2dにおける第1の導体23は第4の素子アンテナ2dにおける第2の導体33に対して地導体基板70の第3辺70c側に位置する。The
The
The
実施の形態8に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
なお、実施の形態8に係るアンテナ装置において、素子アンテナ2a~2dを、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体33の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態8に係るアンテナ装置において、素子アンテナ2a~2dを、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体23の第2の部分23bの形状をメアンダ状にしてもよい。The antenna device according to the eighth embodiment has the same effects as the antenna device according to the seventh embodiment.
In the antenna device according to the eighth embodiment, the
Further, in the antenna device according to the eighth embodiment, the
実施の形態9.
実施の形態9に係るアンテナ装置を、図17を用いて説明する。
実施の形態9に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置における複数の素子アンテナ1a~1dそれぞれが、第1の導体22と第2の導体32を同じ平面に配置されたものであるのに対して、第2の導体32を第1の導体22が配置された平面と直交する平面に配置されたものした点が相違し、その他の点については同じである。
図17中、図12に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。Embodiment 9.
An antenna device according to Embodiment 9 will be described with reference to FIG.
In the antenna device according to the ninth embodiment, each of the plurality of
In FIG. 17, the same reference numerals as in FIG. 12 denote the same or corresponding parts.
実施の形態9に係るアンテナ装置は、地導体基板70と複数の素子アンテナ3a~3dと同軸線路80とインタフェース回路90を備える。
複数の素子アンテナ3a~3dそれぞれにおける第2の導体32は、分岐点60aにて第1の導体22から直角に折り曲げられ、第1の導体22が配置された平面と直交する平面に配置される。第1の導体22がy-z平面に配置されると、第2の導体32はx-z平面に配置され、第1の導体22がx-z平面に配置されると、第2の導体32はy-z平面に配置される。The antenna device according to the ninth embodiment includes a
The
第1の素子アンテナ3aは、地導体基板70の第1辺70aと第2辺70bによる隅に給電点11aを有する。
第1の素子アンテナ3aにおける第1の導体22は地導体基板70の第1辺70aに沿って第4辺70d側に向かって配置され、第3の素子アンテナ3cにおける第2の導体32は地導体基板70の第2辺70bに沿って第3辺70c側に向かって配置される。
第1の素子アンテナ3aにおける第1の導体22はy-z平面に配置され、第1の素子アンテナ3aにおける第2の導体32はx-z平面に配置される。The
The
The
第2の素子アンテナ3bは、地導体基板70の第2辺70bと第3辺70cによる隅に給電点11bを有する。
第2の素子アンテナ3bにおける第1の導体22は地導体基板70の第2辺70bに沿って第1辺70a側に向かって配置され、第2の素子アンテナ3bにおける第2の導体32は地導体基板70の第3辺70cに沿って第4辺70d側に向かって配置される。
第2の素子アンテナ3bにおける第1の導体22はx-z平面に配置され、第2の素子アンテナ3bにおける第2の導体32はy-z平面に配置される。The
The
The
第3の素子アンテナ3cは、地導体基板70の第3辺70cと第4辺70dによる隅に給電点11cを有する。
第3の素子アンテナ3cにおける第1の導体22は地導体基板70の第3辺70cに沿って第2辺70b側に向かって配置され、第3の素子アンテナ3cにおける第2の導体32は地導体基板70の第4辺70dに沿って第1辺70a側に向かって配置される。
第3の素子アンテナ3cにおける第1の導体22はy-z平面に配置され、第3の素子アンテナ3cにおける第2の導体32はx-z平面に配置される。The
The
The
第4の素子アンテナ3dは、地導体基板70の第4辺70dと第1辺70aによる隅に給電点11dを有する。
第4の素子アンテナ4dにおける第1の導体22は地導体基板70の第4辺70dに沿って配置され、第4の素子アンテナ4dにおける第2の導体32は地導体基板70の第2の導体32は地導体基板70の第1辺70aに沿って第2辺70b側に向かって配置される。
第4の素子アンテナ4dにおける第1の導体22はx-z平面に配置され、第4の素子アンテナ4dにおける第2の導体32はy-z平面に配置される。The
The
The
実施の形態9に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
さらに、実施の形態9に係るアンテナ装置は、地導体基板70の第1の地導体72と第2の地導体73に電流が流れることにより、第1の地導体72と第2の地導体73から放射される電磁波も、第1の素子アンテナ3aから第4の素子アンテナ3dそれぞれにおける第1の導体22及び第2の導体32から放射される電磁波に合成されるため、第1の地導体72と第2の地導体73から放射される電磁波の影響も抑制できる。The antenna device according to the ninth embodiment has the same effect as the antenna device according to the seventh embodiment.
Furthermore, in the antenna device according to the ninth embodiment, the current flows through the
なお、第1の素子アンテナ3aから第4の素子アンテナ4dそれぞれにおいて、第1の導体22が配置された平面と第2の導体32が配置された平面との直交は、厳密に90度だけを意味するものではなく、90度に対して±に許容できる範囲を含む。
In addition, in each of the
なお、実施の形態9に係るアンテナ装置において、素子アンテナ3a~3dを、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体32の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態9に係るアンテナ装置において、素子アンテナ3a~3dを、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体22の形状をメアンダ状にしてもよい。In the antenna device according to the ninth embodiment, the spiral shape of the
Further, in the antenna device according to the ninth embodiment, the
実施の形態10.
実施の形態10に係るアンテナ装置を、図18を用いて説明する。
実施の形態10に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置における複数の素子アンテナ1a~1dそれぞれに対して、表面に素子アンテナ1a~1dを形成する誘電体ブロック90a~90dを備えた点が相違し、その他の点については同じである。
図18中、図12に付した符号と同一符号は同一又は相当部分を示す。
An antenna device according to
The antenna device according to the tenth embodiment includes dielectric blocks 90a to 90d forming the
In FIG. 18, the same reference numerals as in FIG. 12 denote the same or corresponding parts.
第1の誘電体ブロック90aから第4の誘電体ブロック90dそれぞれは第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dに対応して設けられる。
第1の誘電体ブロック90aから第4の誘電体ブロック90dそれぞれは、樹脂によって形成された直方体形状をしたブロックである。First dielectric block 90a to fourth dielectric block 90d are provided corresponding to
Each of the first dielectric block 90a to the fourth dielectric block 90d is a rectangular parallelepiped block made of resin.
第1の誘電体ブロック90aは、地導体基板70の第1の地導体72の表面に、地導体基板70の第1辺70aに沿って配置され、y-z平面と平行な第1の誘電体ブロック90aの外表面に第1の素子アンテナ1aが形成される。
第2の誘電体ブロック90bは、地導体基板70の第1の地導体72の表面に、地導体基板70の第2辺70bに沿って配置され、x-z平面と平行な第2の誘電体ブロック90bの外表面に第2の素子アンテナ1bが形成される。The first dielectric block 90a is arranged on the surface of the
The second dielectric block 90b is arranged on the surface of the
第3の誘電体ブロック90cは、地導体基板70の第1の地導体72の表面に、地導体基板70の第3辺70cに沿って配置され、y-z平面と平行な第3の誘電体ブロック90cの外表面に第3の素子アンテナ1cが形成される。
第4の誘電体ブロック90dは、地導体基板70の第1の地導体72の表面に、地導体基板70の第4辺70dに沿って配置され、x-z平面と平行な第4の誘電体ブロック90dの外表面に第4の素子アンテナ1dが形成される。A third dielectric block 90c is disposed on the surface of the
A fourth dielectric block 90d is arranged on the surface of the
実施の形態10に係るアンテナ装置は、実施の形態7に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
さらに、実施の形態10に係るアンテナ装置は、第1の素子アンテナ1aから第4の素子アンテナ1dに対応して第1の誘電体ブロック90aから第4の誘電体ブロック90dを設けたので、波長短縮効果が得られるため、つまり、素子アンテナ1a~1dにおいて、共振周波数に対して共振を発生させるための第1の導体23及び第2の導体33の長さを短くできるため、実施の形態7に係るアンテナ装置に比べてさらに小型にできる。The antenna device according to the tenth embodiment has the same effects as the antenna device according to the seventh embodiment.
Furthermore, in the antenna device according to the tenth embodiment, since the first dielectric block 90a to the fourth dielectric block 90d are provided corresponding to the
実施の形態10に係るアンテナ装置における誘電体ブロック90a~90dの表面に形成した素子アンテナ1a~1dそれぞれのz軸の+方向に放射するRHCP及びz軸の-方向に放射するLHCPと放射効率の数値解析結果の一例を図19に示す。
図19において、横軸、縦軸、曲線の意味するところは同じであり、比較例は図14の数値解析結果に用いたものと同じである。
また、誘電体ブロック90a~90dは比誘電率3.0、誘電正接0.002とした。RHCP radiating in the + direction of the z-axis and LHCP radiating in the - direction of the z-axis of the
In FIG. 19, the horizontal axis, the vertical axis, and the curve mean the same, and the comparative example is the same as that used for the numerical analysis results of FIG.
The dielectric blocks 90a to 90d have a dielectric constant of 3.0 and a dielectric loss tangent of 0.002.
図19から明らかなように、実施の形態10に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dは、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長が共振周波数に対応する波長の1/2波長、つまり、f/f0=1である場合に、交差偏波(LHCP)E2が比較例の交差偏波(LHCP)R2に対して非常に低い値であり、主偏波(RHCP)E1が比較例の主偏波(RHCP)R1より高い。
すなわち、素子アンテナ1a~1dとして、直線状に伸長する第1の導体22と渦巻き状に伸長する第2の導体を備え、誘電体ブロック90a~90dを備えたものとしたので、より小型にして、素子アンテナ1a~1dにおいて、アンテナ後方に放射されるバックローブを抑圧できている。As is clear from FIG. 19, the
That is, the
なお、図19に示すように、誘電体ブロック90a~90dに基づく誘電正接(tanδ)による誘電体損の影響で、共振周波数での放射効率が、f/f0が0.96、言い換えれば、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長が共振周波数に対応する波長が0.48波長の時、-1.5dB近くまで低下し、0.48波長以上で増加し、1/2波長以上で-1.0dB以上になる。As shown in FIG. 19, due to the dielectric loss due to the dielectric loss tangent (tan δ) based on the dielectric blocks 90a to 90d, the radiation efficiency at the resonance frequency is f/f 0 of 0.96, in other words, The total length from the first
従って、共振周波数での放射効率を考慮すると、第1の導体22の第1の開放端22aから第2の導体32の第2の開放端32aまでの全長は、0.48波長以上、好ましくは1/2波長から1波長の範囲が良い。
Therefore, considering the radiation efficiency at the resonance frequency, the total length from the first
なお、実施の形態10に係るアンテナ装置において、素子アンテナ1a~1dを、実施の形態2に係るアンテナ装置と同様に、第2の導体32の渦巻き状を円周状にしてもよい。
また、実施の形態10に係るアンテナ装置において、素子アンテナ1a~1dを、実施の形態3に係るアンテナ装置と同様に、第1の導体22の形状をメアンダ状にしてもよい。In the antenna device according to the tenth embodiment, the spiral shape of the
Further, in the antenna device according to the tenth embodiment, the
さらに、実施の形態10に係るアンテナ装置における素子アンテナ1a~1dを形成する誘電体ブロック90a~90dと同様に、実施の形態1に係るアンテナ装置において、第1の導体20と第2の導体30を表面に形成する誘電体ブロックを備えたものでもよく、実施の形態5に係るアンテナ装置において、第1の導体22と第2の導体32と第3の導体60を表面に形成する誘電体ブロックを備えたものでもよく、実施の形態6に係るアンテナ装置において、第1の導体22と第2の導体32を表面に形成する誘電体ブロックを備えたものでもよく、これら実施の形態においても、実施の形態10に係るアンテナ装置と同様の効果を奏する。
Furthermore, in the antenna device according to
なお、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 It should be noted that it is possible to freely combine each embodiment, modify any component of each embodiment, or omit any component from each embodiment.
本開示に係るアンテナ装置は、衛星電話サービス又は全地球測位システム衛星から送信される偏波を受信する端末などに用いられるアンテナ装置に好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY An antenna device according to the present disclosure is suitable for an antenna device used in terminals for receiving polarized waves transmitted from satellite telephone services or global positioning system satellites.
10、11、11a~11d、12、12a~12d 給電点、20、21~23 第1の導体、30、31~33 第2の導体、40 平衡-不平衡変換器、50 同軸線路、60 第3の導体、60a 分岐点、1a~1d、2a~2d 素子アンテナ、70 地導体基板、71 誘電体基板、72 第1の地導体、73 第2の地導体、80 同軸線路、90 インタフェース回路、100a~100d 誘電体ブロック。 10, 11, 11a to 11d, 12, 12a to 12d feed point, 20, 21 to 23 first conductor, 30, 31 to 33 second conductor, 40 balanced-unbalanced converter, 50 coaxial line, 60 second 3 conductor, 60a branch point, 1a to 1d, 2a to 2d element antenna, 70 ground conductor substrate, 71 dielectric substrate, 72 first ground conductor, 73 second ground conductor, 80 coaxial line, 90 interface circuit, 100a-100d dielectric blocks.
Claims (26)
一端が第1の開放端となり、前記給電点から前記第1の開放端まで伸長する第1の導体と、
一端が第2の開放端となり、前記給電点と前記第2の開放端との間を、前記給電点から前記第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、渦巻き状に伸長する第2の導体と、
を備えたアンテナ装置。a feed point that excites a high frequency signal;
a first conductor having one end serving as a first open end and extending from the feeding point to the first open end;
One end serves as a second open end, and the second spirally extends between the feeding point and the second open end in a direction different from the direction from the feeding point to the first open end. a conductor of
Antenna device with
一端が前記平衡-不平衡変換器に接続され、高周波信号を供給するための同軸線路と、
を備えた請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のアンテナ装置。a balanced-to-unbalanced converter connected to the feed point;
a coaxial line, one end of which is connected to the balanced-unbalanced converter, for supplying a high frequency signal;
The antenna device according to any one of claims 1 to 3, comprising:
一端が第1の開放端となり、前記天頂方向と直交する水平方向に前記分岐点から前記第1の開放端まで伸長する第1の導体と、
一端が第2の開放端となり、前記分岐点と前記第2の開放端との間を、前記分岐点から前記第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、渦巻き状に伸長する第2の導体と、
を備えたアンテナ装置。a third conductor having one end connected to a ground conductor and linearly extending from the ground conductor to a branch point in the zenith direction;
a first conductor having one end serving as a first open end and extending in a horizontal direction perpendicular to the zenith direction from the branch point to the first open end;
One end serves as a second open end, and the second spirally extends between the branch point and the second open end in a direction different from the direction from the branch point to the first open end. a conductor of
Antenna device with
請求項5又は請求項6に記載のアンテナ装置。6. The total length from the first open end of the first conductor to the second open end of the second conductor is in the range of 0.48 wavelength to 0.8 wavelength of the wavelength corresponding to the resonance frequency. Or the antenna device according to claim 6.
前記給電点から前記第1の導体の第1の開放端までの全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長であり、
前記第1の導体の第1の開放端から前記第2の導体の第2の開放端までの全長が共振周波数に対応する波長の1/2波長である、
請求項5又は請求項6のいずれか1項に記載のアンテナ装置。A connection point between the third conductor and the ground conductor is a feeding point,
The total length from the feeding point to the first open end of the first conductor is a quarter wavelength of the wavelength corresponding to the resonance frequency,
The total length from the first open end of the first conductor to the second open end of the second conductor is a half wavelength of the wavelength corresponding to the resonance frequency.
The antenna device according to any one of claims 5 and 6.
一端が第2の開放端となり、第3の部分及び第4の部分を有し、前記第3の部分が前記第1の導体の第1の部分と対向し、前記第4の部分が、前記第1の導体の第2の部分が前記第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、前記第3の部分から連続して前記第2の開放端まで渦巻き状に伸長する第2の導体と、
を備えたアンテナ装置。One end is a first open end, the other end is connected to a ground conductor, the connection point with the ground conductor is a feeding point for exciting a high-frequency signal, has a first portion and a second portion, The first portion extends in the zenith direction from the ground plane, and the second portion continuously extends from the first portion in the horizontal direction perpendicular to the zenith direction to the first open end. a conductor of
One end serves as a second open end, and has a third portion and a fourth portion, the third portion facing the first portion of the first conductor, the fourth portion A second conductor spirally extending continuously from the third portion to the second open end in a direction different from the direction of the second portion of the first conductor toward the first open end. and,
Antenna device with
請求項10に記載のアンテナ装置。The total length of the first conductor is a quarter wavelength of the wavelength corresponding to the resonant frequency.
The antenna device according to claim 10.
前記第1の地導体の表面に設置された複数の素子アンテナと、
前記誘電体基板を貫通し、前記第1の地導体と前記第2の地導体との間を導通する外導体を有する同軸線路と、
前記複数の素子アンテナと前記同軸線路と結び、前記複数の素子アンテナそれぞれから出力された互いに位相の異なる高周波信号を同相にして合成し、当該合成した高周波信号を前記同軸線路に出力する合成回路、及び前記同軸線路により伝送された高周波信号を互いに位相が異なる複数の信号に分配し、当該分配した高周波信号それぞれを前記複数の素子アンテナに出力する分配回路の少なくとも一方の回路として機能するインタフェース回路とを備え、
前記複数の素子アンテナはそれぞれ、
一端が前記第1の地導体に接続され、前記第1の地導体から天頂方向に分岐点まで直線状に伸長する第3の導体と、
一端が第1の開放端となり、前記天頂方向と直交する水平方向に前記分岐点から前記第1の開放端まで伸長する第1の導体と、
一端が第2の開放端となり、前記分岐点と前記第2の開放端との間を、前記分岐点から前記第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、渦巻き状に伸長する第2の導体と、
を具備するアンテナ装置。A ground conductor substrate having a dielectric substrate, a first ground conductor arranged on the surface of the dielectric substrate, and a second ground conductor arranged parallel to the first ground conductor on the back surface of the dielectric substrate. and,
a plurality of element antennas installed on the surface of the first ground conductor;
a coaxial line having an outer conductor penetrating through the dielectric substrate and conducting between the first ground conductor and the second ground conductor;
a combining circuit that connects the plurality of element antennas and the coaxial line, combines high-frequency signals output from each of the plurality of element antennas that are out of phase with each other, and outputs the combined high-frequency signals to the coaxial line; and an interface circuit that functions as at least one circuit of a distribution circuit that distributes the high-frequency signal transmitted by the coaxial line into a plurality of signals having different phases and outputs each of the distributed high-frequency signals to the plurality of element antennas. with
Each of the plurality of element antennas
a third conductor having one end connected to the first ground conductor and linearly extending from the first ground conductor to a branch point in the zenith direction;
a first conductor having one end serving as a first open end and extending in a horizontal direction perpendicular to the zenith direction from the branch point to the first open end;
One end serves as a second open end, and the second spirally extends between the branch point and the second open end in a direction different from the direction from the branch point to the first open end. a conductor of
An antenna device comprising:
請求項17に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas, the total length from the first open end of the first conductor to the second open end of the second conductor is 0.48 wavelength to 0.8 wavelength corresponding to the resonance frequency. 18. The antenna device according to claim 17, which is a range of wavelengths.
前記複数の誘電体ブロックのそれぞれは、対応する複数の素子アンテナそれぞれの前記第1の導体と前記第2の導体と前記第3の導体が表面に形成された請求項17又は請求項18に記載のアンテナ装置。a plurality of dielectric blocks installed on the surface of the first ground conductor in the ground conductor substrate corresponding to each of the plurality of element antennas;
19. The method according to claim 17 or 18, wherein each of the plurality of dielectric blocks has the first conductor, the second conductor, and the third conductor of each of the corresponding plurality of element antennas formed on its surface. antenna device.
前記第1の地導体の表面に設置された複数の素子アンテナと、
前記誘電体基板を貫通し、前記第1の地導体と前記第2の地導体との間を導通する外導体を有する同軸線路と、
前記複数の素子アンテナと前記同軸線路と結び、前記複数の素子アンテナそれぞれから出力された互いに位相の異なる高周波信号を合成し、当該合成した高周波信号を前記同軸線路に出力する合成回路、及び前記同軸線路により伝送された高周波信号を互いに位相が異なる複数の信号に分配し、当該分配した高周波信号それぞれを前記複数の素子アンテナに出力する分配回路の少なくとも一方の回路として機能するインタフェース回路とを備え、
前記複数の素子アンテナはそれぞれ、
一端が第1の開放端となり、他端が前記第1の地導体に接続され、前記第1の地導体との接続点が高周波信号を励振する給電点であり、第1の部分及び第2の部分を有し、前記第1の部分が前記第1の地導体から天頂方向に伸長し、前記第2の部分が前記第1の部分から連続して前記天頂方向と直交する水平方向に前記第1の開放端まで伸長する第1の導体と、
一端が第2の開放端となり、第3の部分及び第4の部分を有し、前記第3の部分が前記第1の導体の第1の部分と対向し、前記第4の部分が、前記第1の導体の第2の部分が前記第1の開放端へ向かう方向とは異なる方向に、前記第3の部分から連続して前記第2の開放端まで渦巻き状に伸長する第2の導体と、
を具備するアンテナ装置。A ground conductor substrate having a dielectric substrate, a first ground conductor arranged on the surface of the dielectric substrate, and a second ground conductor arranged parallel to the first ground conductor on the back surface of the dielectric substrate. and,
a plurality of element antennas installed on the surface of the first ground conductor;
a coaxial line having an outer conductor penetrating through the dielectric substrate and conducting between the first ground conductor and the second ground conductor;
a synthesizing circuit connecting the plurality of element antennas to the coaxial line, synthesizing high-frequency signals having different phases output from each of the plurality of element antennas, and outputting the synthesized high-frequency signals to the coaxial line; and an interface circuit that functions as at least one circuit of a distribution circuit that distributes a high-frequency signal transmitted through a line into a plurality of signals having different phases and outputs each of the distributed high-frequency signals to the plurality of element antennas;
Each of the plurality of element antennas
One end is a first open end, the other end is connected to the first ground conductor, the connection point with the first ground conductor is a feed point for exciting a high frequency signal, and the first portion and the second wherein the first portion extends in the zenith direction from the first ground plane, and the second portion extends continuously from the first portion in the horizontal direction orthogonal to the zenith direction a first conductor extending to a first open end;
One end serves as a second open end, and has a third portion and a fourth portion, the third portion facing the first portion of the first conductor, the fourth portion A second conductor spirally extending continuously from the third portion to the second open end in a direction different from the direction of the second portion of the first conductor toward the first open end. and,
An antenna device comprising:
前記第1の導体の全長が共振周波数に対応する波長の1/4波長である、
請求項20に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas,
The total length of the first conductor is a quarter wavelength of the wavelength corresponding to the resonant frequency.
Antenna device according to claim 20.
前記複数の誘電体ブロックのそれぞれは、対応する複数の素子アンテナそれぞれの前記第1の導体及び前記第2の導体が表面に形成された請求項20又は請求項21に記載のアンテナ装置。a plurality of dielectric blocks installed on the surface of the first ground conductor in the ground conductor substrate corresponding to each of the plurality of element antennas;
22. The antenna device according to claim 20, wherein each of the plurality of dielectric blocks has the first conductor and the second conductor of each of the corresponding plurality of element antennas formed on its surface.
前記第1の導体と前記第2の導体は同じ平面に配置された請求項17から請求項22のいずれか1項に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas,
23. The antenna device according to any one of claims 17 to 22, wherein said first conductor and said second conductor are arranged on the same plane.
前記第2の導体は、前記第1の導体が配置された平面と直交する平面に配置された請求項17から請求項22のいずれか1項に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas,
23. The antenna device according to any one of claims 17 to 22, wherein the second conductor is arranged on a plane perpendicular to the plane on which the first conductor is arranged.
前記第2の導体の渦巻き状が矩形状である請求項17から請求項24のいずれか1項に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas,
25. The antenna device according to any one of claims 17 to 24, wherein the spiral shape of the second conductor is rectangular.
前記第2の導体の渦巻き状が円周状である請求項17から請求項24のいずれか1項に記載のアンテナ装置。In each of the plurality of element antennas,
25. The antenna device according to any one of claims 17 to 24, wherein the spiral shape of the second conductor is circular.
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